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蜂巢小甲虫保幼激素环氧水解酶基因JHEH1和JHEH1-2生物信息学及表达分析 被引量：1
1
作者 杨馨宇 顾一凡 +3 位作者 苏奕源 高景林 韩文素 李晓宇 《山东农业科学》 北大核心 2024年第6期103-112,共10页
保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase, JHEH)是调节昆虫保幼激素(juvenile hormone, JH)代谢的关键酶之一,是选择性杀虫剂的潜在靶标。本研究利用生物信息学方法对蜂巢小甲虫JHEH1和JHEH1-2基因编码蛋白的理化特性... 保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase, JHEH)是调节昆虫保幼激素(juvenile hormone, JH)代谢的关键酶之一,是选择性杀虫剂的潜在靶标。本研究利用生物信息学方法对蜂巢小甲虫JHEH1和JHEH1-2基因编码蛋白的理化特性、结构特征和系统进化进行分析,采用RT-qPCR技术检测并分析蜂巢小甲虫成虫不同发育时期卵巢(未出土,1日龄、2日龄和3日龄)和未出土成虫不同组织(卵巢、脂肪体、足、胸部、头)中JHEH1和JHEH1-2的相对表达量。结果表明,预测JHEH1编码460个氨基酸,等电点(pI)为8.06,蛋白分子式C_(2425)H_(3707)N_(603)O_(660)S_(16);JHEH1-2编码461个氨基酸,等电点(pI)为8.70,蛋白分子式C_(2420)H_(3713)N_(597)O_(656)S_(15);两者分子量均为52 kDa,均具有环氧水解酶的N端结构域。系统进化树分析表明,蜂巢小甲虫JHEH1与光肩星天牛Anpoploppor aglabripennis的JHEH聚为一支;JHEH1-2较为保守,其分支处于的置信度较低。RT-qPCR结果显示,蜂巢小甲虫JHEH1和JHEH1-2在成虫不同发育时期和各组织中均有表达,且在未出土成虫的卵巢中高表达(P<0.05),表明JHEH在卵巢发育过程中发挥重要作用。本研究可为后续深入研究JHEH基因对蜂巢小甲虫生长发育调控机制提供理论基础。 展开更多
关键词 保幼激素环氧水解酶 蜂巢小甲虫 保幼激素 生物信息学分析 基因表达
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保幼激素环氧水解酶基因在蠋蝽滞育过程中的表达模式及其功能研究
2
作者 王胜男 张茂森 +5 位作者 周磊 井晓宇 张洪志 李玉艳 吴惠惠 张礼生 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第6期43-51,共9页
保幼激素(juvenile hormone,JH)缺乏是引发昆虫生殖滞育的主要原因,保幼激素环氧水解酶(JHEH)作为JH的主要降解酶,通过调控JH滴度水平在昆虫滞育中发挥重要作用。为研究JHEH在蠋蝽生殖滞育中的调控功能,克隆获得了蠋蝽JHEH基因(AcJHEH)... 保幼激素(juvenile hormone,JH)缺乏是引发昆虫生殖滞育的主要原因,保幼激素环氧水解酶(JHEH)作为JH的主要降解酶,通过调控JH滴度水平在昆虫滞育中发挥重要作用。为研究JHEH在蠋蝽生殖滞育中的调控功能,克隆获得了蠋蝽JHEH基因(AcJHEH),该基因编码452个氨基酸,具有典型环氧水解酶结构特征,无跨膜结构域,存在1个信号肽位点。同源性及系统进化分析结果表明,AcJHEH在不同物种间具有较高保守性,与茶翅蝽(Halyomorpha halys)的JHEH相似性较高,达65.46%。利用RT-qPCR技术测定了AcJHEH在蠋蝽不同组织及滞育不同时期的表达量,发现AcJHEH表达量在滞育诱导期先下降后升高,滞育诱导20 d时表达量最低;滞育初期(诱导40 d)表达量最高,滞育维持期(诱导50~60 d)的表达量稳定在较高水平,与成虫初羽化时水平接近。AcJHEH在滞育蠋蝽的头部表达量最高,其次是中后肠和脂肪体,在卵巢中表达量最低。利用RNAi敲降蠋蝽初羽化成虫的JHEH基因表达后,雌虫体内的卵黄蛋白原(vitelliogenin,Vg)基因表达量上升,卵黄沉积明显,推测滞育诱导期高表达的JHEH基因可能通过抑制Vg基因的表达,抑制卵黄蛋白沉积和卵巢发育,从而促进蠋蝽的生殖滞育。本研究结果为解析JHEH在生殖滞育中的调控作用提供了参考依据。 展开更多
关键词 蠋蝽 生殖滞育 保幼激素环氧水解酶 基因表达模式 基因功能
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小麦吸浆虫保幼激素酯酶和保幼激素环氧水解酶基因的克隆及在滞育和变态发育过程中的表达动态 被引量：6
3
作者 王晶晶 梁婷婷 +1 位作者 成卫宁 朱克岩 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期401-412,共12页
【目的】保幼激素(juvenile hormone, JH)在小麦吸浆虫Sitodiplosis mosellana滞育诱导及滞育后静息状态的维持中发挥着重要作用。保幼激素酯酶(hormone esterase, JHE)和保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase, JHEH... 【目的】保幼激素(juvenile hormone, JH)在小麦吸浆虫Sitodiplosis mosellana滞育诱导及滞育后静息状态的维持中发挥着重要作用。保幼激素酯酶(hormone esterase, JHE)和保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase, JHEH)是调控JH滴度的重要降解酶。本研究旨在探讨JHE和JHEH在小麦吸浆虫滞育和变态发育中潜在功能。【方法】通过RT-PCR和RACE技术从小麦吸浆虫滞育前幼虫克隆JHE和JHEH全长cDNA序列;利用生物信息学软件分析其核苷酸及编码蛋白特性;采用qPCR技术分析其在小麦吸浆虫滞育不同时期(滞育前、滞育期、滞育后静息期和滞育后发育)3龄幼虫及1龄幼虫到成虫不同发育阶段(1-2龄幼虫、预蛹、初蛹、中蛹、后蛹、雌成虫和雄成虫)中的表达水平。【结果】克隆获得了cDNA全长分别为3 102和1 980 bp的小麦吸浆虫SmJHE和SmJHEH基因(GenBank登录号分别为MG876768和MG876769),其开放阅读框分别长1 740和1 371 bp,分别编码579和456个氨基酸,预测蛋白分子量分别为65.67和51.65 kD。SmJHE蛋白含有5个JHE家族特有的保守模块,SmJHEH含有催化三联体Asp228, Asp404和His431及组成阴氧离子洞的两个Tyr(Tyr299和Tyr374)和HGWP花样结构。序列比对和进化分析表明,SmJHE和SmJHEH均与双翅目(Diptera)长角亚目(Nematocera)昆虫同源蛋白氨基酸序列一致性较高,亲缘关系最近。不同滞育时期的表达模式表明,SmJHE和SmJHEH在滞育前期(1龄到滞育前的3龄幼虫早期)表达量变化不明显,进入滞育后表达量基本维持恒定,但均在滞育后静息阶段的当年12月至翌年1月最低。发育表达模式表明,幼虫恢复发育后SmJHE表达量逐渐升高,预蛹期达到最高,在雌成虫中的表达量显著低于雄成虫中的;SmJHEH表达量则在预蛹期最低,在雌成虫中最高。【结论】SmJHE和SmJHEH参与小麦吸浆虫滞育调控,其表达量的降低与滞育后静息阶段JH的累积有关;SmJHE在发育过程中表达量的升高可能参与幼虫到蛹的变态,表达量的降低可能与生殖发育有关。 展开更多
关键词 小麦吸浆虫 保幼激素酯酶 保幼激素环氧水解酶 基因克隆 滞育 变态 发育
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棉铃虫保幼激素环氧水解酶基因的克隆及其原核表达 被引量：3
4
作者 宁长明 吴孔明 +1 位作者 高希武 程红梅 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期114-123,共10页
通过兼并引物PCR结合RACE技术,克隆了棉铃虫Helicoverpa armigera(Hbner)保幼激素环氧水解酶(juven-ile hormone epoxide hydrolase,JHEH)的基因,该基因的开放阅读框为1389bp,编码463个氨基酸。预测蛋白分子量为52kD,等电点为6.39。N... 通过兼并引物PCR结合RACE技术,克隆了棉铃虫Helicoverpa armigera(Hbner)保幼激素环氧水解酶(juven-ile hormone epoxide hydrolase,JHEH)的基因,该基因的开放阅读框为1389bp,编码463个氨基酸。预测蛋白分子量为52kD,等电点为6.39。N末端存在由20个氨基酸组成的疏水性信号肽序列,存在组成JHEH催化三联体的氨基酸Asp(227)、Glu(403)和His(430)以及组成阴氧离子洞的氨基酸Tyr(298)、Tyr(373)和HGWP花样结构。其氨基酸序列与其它鳞翅目昆虫有很高的同源性。在大肠杆菌中表达JHEH基因的编码区,Western blot结果表明,棉铃虫JHEH已被成功表达。利用该基因序列可以在分子水平上研究棉铃虫JHEH基因的时空表达情况,进一步研究保幼激素(juvenile hormone,JH)的代谢途径及其功能。 展开更多
关键词 基因克隆 表达 WESTERN BLOT 保幼激素 保幼激素环氧水解酶 棉铃虫
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七星瓢虫保幼激素环氧水解酶基因克隆及表达分析 被引量：5
5
作者 刘梦姚 王娟 +5 位作者 王曼姿 高飞 张洪志 李玉艳 臧连生 张礼生 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期156-162,共7页
保幼激素(juvenile hormone, JH)可以调控昆虫滞育,保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase, JHEH)是调节保幼激素代谢的关键酶之一。为探索JHEH在七星瓢虫Coccinella septempunctata L.滞育中的调控作用,利用RT-PCR和R... 保幼激素(juvenile hormone, JH)可以调控昆虫滞育,保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase, JHEH)是调节保幼激素代谢的关键酶之一。为探索JHEH在七星瓢虫Coccinella septempunctata L.滞育中的调控作用,利用RT-PCR和RACE技术克隆获得七星瓢虫JHEH全长基因,命名为Csjheh(GenBank登录号:MH932586),该基因cDNA全长2 077 bp,开放阅读框(ORF)1 380 bp,编码459个氨基酸,预测蛋白质分子量为51.39 kD,理论等电点(pI)为8.79。疏水性分析结果显示该基因具有典型环氧水解酶的N末端疏水结构。氨基酸序列比对结果表明,Csjheh与中欧山松大小蠹、赤拟谷盗、丽蝇蛹集金小蜂、内华达古白蚁保幼激素环氧水解酶同源性达到64.24%。利用实时荧光定量PCR技术研究其时空表达模式,结果表明Csjheh基因在七星瓢虫成虫初羽化阶段表达量较高,滞育诱导条件下表达量呈先下降后上升的趋势,滞育60 d时与初羽化阶段接近。本研究结果对揭示JHEH参与JH的调控作用,进而调控昆虫滞育提供了理论参考。 展开更多
关键词 七星瓢虫 保幼激素环氧水解酶 基因克隆 时空表达
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棉蚜保幼激素环氧水解酶基因克隆及表达初步分析 被引量：4
6
作者 徐素平 张帅 +5 位作者 吕丽敏 雒珺瑜 王春义 李春花 崔金杰 雷朝亮 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期326-333,共8页
保幼激素环氧水解酶(Juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH)在保幼激素(Juvenile hormone,JH)的代谢途径中起重要的降解作用。为初步分析JHEH在棉蚜(Aphisgossypii Glover)生长发育中可能存在的功能,本研究通过转录组测序并结合RAC... 保幼激素环氧水解酶(Juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH)在保幼激素(Juvenile hormone,JH)的代谢途径中起重要的降解作用。为初步分析JHEH在棉蚜(Aphisgossypii Glover)生长发育中可能存在的功能,本研究通过转录组测序并结合RACE技术,克隆AgosJHEH基因,其开放阅读框为1401 bp,编码466个氨基酸,预测蛋白质分子量为52.6kDa,等电点8.19。N末端存在由20个氨基酸组成的疏水性信号肽序列,存在催化三联体Asp(230)、Glu(408)、His(437)氨基酸残基以及阴氧离子洞Tyr(304)、Tyr(378)和HGWP花样结构氨基酸残基,与豌豆蚜氨基酸序列有很高的同源性。RT-qPCR结果表明AgosJHEH在棉蚜无翅若虫3、4龄表达量显著低于其他龄期,在无翅成虫中各生命时期没有显著差异,有翅成虫腹部显著低于翅中的表达量。本研究首次对AgosJHEH进行结构分析及功能预测,为深入理解其对棉蚜JH滴度的调控机制及开发新型杀虫剂奠定基础。 展开更多
关键词 棉蚜 保幼激素环氧水解酶 基因克隆 表达
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斜纹夜蛾保幼激素环氧水解酶基因的克隆和原核表达 被引量：5
7
作者 张丽丽 武怡琼 +3 位作者 杨正飞 郭丽 魏佳平 阚云超 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第12期84-89,共6页
为分析斜纹夜蛾(Spodoptera litura)保幼激素环氧水解酶(Juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH)基因在其生长发育过程中的功能,采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增SlJHEH基因的开放阅读框,并进行原核表达。SlJHEH基因开放阅读框... 为分析斜纹夜蛾(Spodoptera litura)保幼激素环氧水解酶(Juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH)基因在其生长发育过程中的功能,采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增SlJHEH基因的开放阅读框,并进行原核表达。SlJHEH基因开放阅读框为1 389 bp,编码462个氨基酸,预测蛋白质分子质量为52 ku,等电点为8. 68。氨基酸序列存在催化三联体Asp226、Glu402和His429氨基酸残基及阴氧离子洞Tyr297、Tyr372和HGWP花样结构氨基酸残基。系统发育树分析结果表明,Sl JHEH与棉铃虫(Helicoverpa armigera) JHEH亲缘关系最近,氨基酸序列同源性高达78%。将SlJHEH的编码区连接到原核表达载体p ET32a上,成功构建了重组载体pET32aSlJHEH,转入大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中进行诱导表达。对表达产物进行SDS-PAGE和Western blotting检测,结果显示,斜纹夜蛾JHEH基因在大肠杆菌中得到高效且准确的表达。 展开更多
关键词 斜纹夜蛾 保幼激素环氧水解酶 克隆 序列分析 原核表达 重组蛋白
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黏虫保幼激素环氧水解酶基因Ms JHEH2的克隆与生物学功能 被引量：1
8
作者 李泽 杨洪佳 +3 位作者 张良 张春雨 胡育硕 樊东 《中国生物防治学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期970-981,共12页
保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH)是调控保幼激素(juvenile hormone,JH)滴度的重要降解酶。本文在黏虫体内克隆得到一条具有EHN环氧水解酶超家族结构域的保幼激素环氧水解酶Ms JHEH2基因c DNA序列(Gen Ban... 保幼激素环氧水解酶(juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH)是调控保幼激素(juvenile hormone,JH)滴度的重要降解酶。本文在黏虫体内克隆得到一条具有EHN环氧水解酶超家族结构域的保幼激素环氧水解酶Ms JHEH2基因c DNA序列(Gen Bank登录号:MT802192),长度1533 bp,开放阅读框(ORF)为1389 bp,编码462个氨基酸,推测分子量和等电点分别为52.42 kDa和7.07。表达模式分析发现,MsJHEH2在黏虫各个龄期与组织中均有表达,其中在蛹期和中肠中表达量最高。RNA干扰处理4龄幼虫6 h后的基因沉默效率最高,为64.86%,此时黏虫体内JH滴度上升为对照的1.58倍。该基因沉默后对黏虫无明显致死作用,但导致其蛹历期延长、羽化率降低。本研究表明Ms JHEH2可以通过调节JH含量进而影响黏虫生长发育进程。 展开更多
关键词 黏虫 保幼激素环氧水解酶 基因表达 RNA干扰
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保幼激素的代谢 被引量：29
9
作者 李胜 蒋容静 曹梅讯 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期389-393,共5页
保幼激素的代谢由保幼激素酯酶、保幼激素环氧水解酶和保幼激素二醇激酶等共同催化完成。在这些代谢酶的作用下 ,保幼激素代谢成保幼激素酸、保幼激素二醇、保幼激素酸二醇和保幼激素二醇磷酸。作者总结了保幼激素代谢的研究方法 ;按实... 保幼激素的代谢由保幼激素酯酶、保幼激素环氧水解酶和保幼激素二醇激酶等共同催化完成。在这些代谢酶的作用下 ,保幼激素代谢成保幼激素酸、保幼激素二醇、保幼激素酸二醇和保幼激素二醇磷酸。作者总结了保幼激素代谢的研究方法 ;按实验室和昆虫种类为线索 ,归纳和概括了每一种保幼激素代谢酶的研究进程 ;对保幼激素酯酶和保幼激素环氧水解酶作了序列分析 ; 展开更多
关键词 保幼激素 代谢 保幼激素酯酶 保幼激素环氧水解酶 保幼激素二醇激酶
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